A partir dos gráficos (no papel) encontre as velocidades antes,
, e depois,
,
, da colisão (para cada massa, para cada eixo - são quatro ao todo). Escreva, na notação de vetores unitários, qual esses vetores velocidades.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa encontrar as velocidades antes e depois da colisão para duas massas em dois eixos (x e y). Vamos usar conceitos de gráficos de movimento e vetores para isso. Precisaremos entender como extrair as componentes das velocidades dos gráficos e depois representá-las usando vetores unitários.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as velocidades antes da colisão. Olhe para os gráficos fornecidos e encontre as inclinações das linhas para os eixos x e y de cada massa. A inclinação de um gráfico posição vs. tempo, por exemplo, te dá a velocidade.
Se o gráfico for velocidade vs. tempo, basta identificar o valor constante da velocidade antes da colisão.
Vamos chamar as velocidades antes da colisão de
,
,
, e
para as duas massas nos eixos x e y, respectivamente.
Passo 3
Agora, vamos fazer o mesmo para as velocidades depois da colisão. Examine os gráficos novamente e identifique as novas inclinações ou valores das velocidades para cada massa nos eixos x e y após a colisão. Esses valores serão
,
,
, e
.
Passo 4
Com todas as componentes das velocidades encontradas, vamos escrever cada velocidade como um vetor usando vetores unitários. Lembre-se que um vetor velocidade no eixo x é representado por
e no eixo y por
.
Por exemplo, a velocidade antes da colisão para a primeira massa será:
Fazemos isso para todas as velocidades:
Resposta
As velocidades antes e depois da colisão, representadas em vetores unitários, são: